基于调压通风的复合采空区自燃与瓦斯协同防治模拟研究

针对四台煤矿404盘区8403工作面调压通风条件下的复合采空区自燃与瓦斯协同防治问题,采用数值模拟手段研究了不同调压参数下的复合采空区漏风、氧气、瓦斯分布特征与变化规律,以漏入采空区的新鲜风流不导致遗煤自燃和涌入工作面的瓦斯气体不超限作为调压的上、下限指标,确定合理的调压界限。结果表明：复合采空区漏风量随工作面风压提高而线性增加,瓦斯被漏风稀释并压入采空区深部,氧气分布范围不断扩大,回风侧氧气分布的增加幅度明显高于进风侧;增压80 Pa时,下层采空区散热带与氧化带宽度的增幅分别为56.25%、22.5%,上层采空区氧化带宽度增幅55.56%;以60～80 Pa作为工作面的最佳调压区间,可保障上隅角瓦斯体积分数降到0.8%以下,同时漏入复合采空区新鲜风流不引起遗煤自燃。     

利用自动调压装置治理采空区瓦斯异常涌出

介绍了唐山矿在瓦斯治理方面利用调压技术控制采空区瓦斯涌出受大气压力影响的问题，借鉴已有的西翼系统人工调压的成功经验，结合西翼的现场条件，研制了自动调压装置，取得了非常明显的效果，为矿井瓦斯治理提供了成功的范例。     

瓦斯抽采技术在唐山矿的研究应用

介绍了地面钻孔、采空区调压抽放、高位钻孔瓦斯抽放等抽采工艺在唐山矿的生产应用情况,得出了不同的治理方法的适用条件,认为矿井煤层埋藏浅的煤矿比较适宜地面抽采,抽出的高浓度瓦斯作为清洁能源一般可以直接加以利用;利用调压控制采空区瓦斯流向后实施抽采,可对老矿井采空区内赋存瓦斯进行治理;高位孔的封孔质量、叠加距离均影响瓦斯抽放效果.应针对不同煤层顶板岩性特征,摸索出适合的钻孔参数.     

调压法治理窄煤柱沿采空区掘进工作面瓦斯

针对潘一矿1511(3)顺槽掘进工作面回风瓦斯浓度比迎头瓦斯浓度明显增大且瓦斯涌出不稳定、中班有偏大的趋势,经分析,查明瓦斯主要来源于相邻的1521(3)采空区,并受大气压影响后,提出联合采用通风调压、抽放调压技术治理瓦斯,效果良好,保证了工作面安全掘进。     

放顶煤采空区瓦斯源强度与自燃的关联性

研究了采空区瓦斯涌出与遗留煤自燃之间的内在耦合关联问题。通过运用G3软件对采空区非线性渗流-多组分气体-温度场和非均匀耗氧的数值模型的求解,量化给出采空区不同瓦斯涌出强度下各变量分布状态。计算结果表明：采空区瓦斯源涌出与工作面风压形成压力平衡,决定着工作面与采空区之间的风流交换和瓦斯涌出,影响变化近似呈一一对应的线性关系。瓦斯涌出强度越大,采空区氧浓度分布空间大大缩小,采空区自燃氧化带宽度与瓦斯涌出近似呈衰减变化。从自燃升温过程模拟得到,高强度瓦斯涌出能够抑制采空区自燃升温,延长了采空区自然发火期。模拟结果符合现场实际情况。研究指出高瓦斯易自燃矿井采空区瓦斯治理应与自燃防治相结合综合考虑。     

唐山矿高产高效综放工作面瓦斯的综合治理

介绍唐山矿业分公司T2195综放工作面瓦斯治理研究情况，通过采取调风调压和综合抽放等综合治理措施，有效控制了采空区的瓦斯涌出和采场瓦斯超限，保证了工作面的安全生产，为实现高产高效打下了坚实基础。     

风压分布在工作面瓦斯防治中的应用

随着机采、综采和综放采煤技术的发展和应用,采掘推进速度不断加快,矿井开采强度增大,从而使工作面绝对瓦斯涌出量大幅度增加。而矿井风压的分布直接影响矿井瓦斯的涌出,特别对矿井采空区瓦斯的分布、赋存情况影响较大。因此,合理的风压分布将有利于矿井瓦斯防治,同时矿井风压合理应用,在空间和时间上为瓦斯防治创造更多的有利条件,最大幅度降低瓦斯事故,节约瓦斯治理成本,确保矿井安全生产。     

防治放顶煤综采采空区瓦斯涌出的探讨

老虎台矿在采用放顶煤方法进行综采试验时,上隅角、上顺槽回风流中瓦斯浓度经常超限,影响正常生产。为了治理这一重大安全隐患,该矿根据综放工作面和采空区瓦斯涌出的规律采用了钻孔抽放瓦斯、采空区埋管抽放瓦斯、注氮隔离抽放瓦斯及调压增阻控制瓦斯涌出等方法有效地防治了采空区瓦斯向工作面涌出的问题,保证了放顶煤综采的正常生产。     

连通管均压技术治理瓦斯超限及采空区煤自燃

通过对芙蓉煤矿53305和53405采煤工作面瓦斯超限和采空区煤炭自然发火的原因分析,采取隔绝和调压气室均压等综合灭火技术,有效地治理了瓦斯超限和煤炭自然发火灾害.     

防治采空区瓦斯涌出

在矿井开采过程中,由于采空区瓦斯大量涌入开采空间,导致回采工作面上隅角瓦斯积聚,工作面回风道风流中甚至矿井总回风道瓦斯超限,采用加大风量的方法不能奏效。本文指出,采空区瓦斯涌出是有条件的,采空区的瓦斯积存量是采空区瓦斯涌出的前提条件;采空区与开采空间的漏风量是采空区瓦斯涌出的媒介。在此基础上进一步论述了工作面风量与采空区瓦斯涌出的关系——工作面风量越大,采空区瓦斯涌出量也越大。这就是用加大风量的方法解决因采空区瓦斯涌出造成的瓦斯积聚不能奏效的根本原因。笔者根据防治采空区瓦斯涌出方法对采空区瓦斯涌出的作用机理的不同分为“调压抑制法”、“疏导排放法”和“调压——疏导联合法”三大类,并分别就其作用机理及实际运用进行了论述和论证。文章最后强调要认真分析瓦斯来源,因地制宜,综合治理。     

高瓦斯回采工作面瓦斯治理实践

新兴煤矿219工作面采用了调整风量、风障引风、调压通风、本煤层预抽、边采边抽及采空区钻孔抽放等措施综合治理采面瓦斯,并取得了预期的治理效果,为该矿的安全生产打下了一个坚实的基础,也为该矿开采高瓦斯煤层时提供了较为适宜的瓦斯治理方法。     

高瓦斯薄煤层瓦斯综合治理技术研究与应用

针对山西华阳集团新能股份有限公司二矿97307工作面瓦斯含量高、治理效果不佳的问题,进行瓦斯综合治理技术研究,在矿井原Y型通风系统基础上,采用调压减漏和封堵封漏方式降低采空区漏风量,并采用钻孔抽排方式进行瓦斯预抽排,避免采空区瓦斯从挡矸墙缝隙扩散至留巷段,降低了煤层瓦斯含量,通过瓦斯抽采量和风排瓦斯量监测,瓦斯抽采率为58.6%,瓦斯综合治理措施明显有效。     

利用自动调压装置处理采空区瓦斯异常涌出

由于大气压变化引起采空区绝对静压变化,从而导致瓦斯异常涌出。该文介绍了自动调压技术在控制瓦斯异常涌出中的应用,研究了自动调压装置,并通过实践取得了非常明显的效果,为采空区瓦斯异常涌出提供了可靠的处理方法。     

利用全负压升压方法治理上隅角和回风巷的瓦斯涌出

低瓦斯矿井瓦斯涌出主要是因为通风系统的变化及采空区密闭墙压炸,因采动影响引起采空区内外压差的变化导致采空区的瓦斯大量涌出。通过调整采空区内外压差及加强对采空区密闭的管理,可有效地防止瓦斯事故发生。     

浅析低瓦斯矿井瓦斯涌出的原因及防治措施

低瓦斯矿井中的瓦斯涌出，主要是因为通风系统的变化，引起采空区内外压差的变化，导致采空区内的瓦斯大量涌出。通过调整采空区内外压差，加强现场管理，可有效地防止瓦斯事故发生。     

低瓦斯煤层工作面高位瓦斯抽采技术应用实践

基于“先抽后采,以风定产,监测监控”的瓦斯治理方针,结合屯宝煤矿生产实际情况,分析了对工作面采空区进行瓦斯抽采的必要性和可行性。对1153综放工作面进行了瓦斯抽采可行性评价,对高位钻孔法与埋管法抽采采空区瓦斯进行了技术和经济比较,确定采空区瓦斯进行高位钻孔抽采技术方案。经过现场实践,得到了该地质条件下采空区瓦斯抽采高位钻孔布置参数,验证了高位钻孔抽采采空区瓦斯是治理矿井瓦斯的有效技术措施。     

煤矿采空区地面钻井法瓦斯抽采技术的探索

煤矿采空区瓦斯分为封闭式老采空区瓦斯和开放式现采空区瓦斯,是影响矿井瓦斯涌出量的主要来源,特别是开采工作面采空区瓦斯涌出,是造成瓦斯超限和瓦斯事故的重要因素。采空区瓦斯抽采是有效预防治理瓦斯的措施,许多矿井采用。岳城煤矿1302(上)工作面采用地面钻井法抽采技术治理采空区瓦斯的经验,为有效防治瓦斯提供了新途径。     

矿井回采工作面瓦斯均压治理研究

为解决高瓦斯、自然发火矿井回采工作面采空区瓦斯异常涌出、遗煤漏风等问题,基于均压通风技术工作原理,总结得出调节风窗均压、改变工作面通风系统、开放并联网络和调节风窗与风机联合均压4种不同均压技术,并应用于孙疃煤矿回采工作面。结果表明:通过改变通风系统,1026工作面未出现瓦斯及CO异常;1017工作面实施开放并联网络均压措施后,墙内外压差降为15 Pa,墙前无瓦斯;1047工作面10411机巷通过局部网络均压调节,密闭墙3墙内外压差基本稳定在10～20 Pa,墙前无瓦斯;102采区10210风巷通过设置单调压气室-连通管调压系统,抑制了采空区瓦斯向巷道的涌出。实验证明均压技术可有效地控制漏风量,抑制采空区瓦斯异常涌出。     

首山一矿突出煤层采空区瓦斯综合抽采技术研究

首山一矿瓦斯突出回采工作面采空区瓦斯涌出量大,依靠风排瓦斯以及上隅角封堵技术难以满足瓦斯治理的需要。基于己15-17-12041回采工作面采空区埋管的瓦斯测定,分析了采空区瓦斯浓度分布规律。依据回采过程中上覆岩层裂隙发育状况,着重分析采空区瓦斯运移规律以及上隅角瓦斯聚积的原因。基于上述分析,提出全封闭高位巷采空区瓦斯抽采、大孔径穿层钻孔低位巷采空区瓦斯抽采结合上隅角低负压采空区瓦斯抽采的立体式采空区瓦斯综合治理方案。工程实践表明,回采期间己15-12030和己15-17-12041回采工作面上隅角及回风巷瓦斯浓度显著降低。     

风压调节技术在瓦斯治理中的应用

通过对海孜煤矿利用风压调节技术治理瓦斯的案例分析,认识到风压调节技术在煤矿治理瓦斯中能够发挥重要作用。